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Algorithme quantique pour le calcul des temps d'exécution pire cas (WCET) classiques

Département Architectures Conception et Logiciels Embarqués (LIST-LETI)

Laboratoire Calcul Embarqué

01-10-2018

SL-DRT-18-0365

sergiu.carpov@cea.fr

Les temps d'exécution pire-cas --parfois connus sous l'acronyme anglais WCET pour Worst-Case Execution Time-- sont des données fondamentales pour la validation et la sûreté des systèmes temps-réel et faire leur preuve d'ordonançabilité. Ces données sont particulièrement importantes dans le contexte des systèmes temps-réels autonomes (robotique, voiture autonome, CPS), pour lesquels la sûreté de fonctionnement est primordiale. Cependant calculer un WCET à la fois garanti (majorant strict) mais pas trop pessimiste afin de réduire les coûts et la complexité de tels systèmes temps-réels est un problème complexe non parfaitement résolu. Surtout que dans le même temps les architectures matérielles et logicielles des systèmes embarqués tendent à se complexifier (pipelines, caches, multic?urs, etc.). Le but de cette thèse est de s'appuyer sur l'état de l'art des méthodes de calculs des WCETs pour déterminer ce que les calculateurs quantiques pourraient apporter en précision et en capacité d'analyse sur de tels problèmes. Il serait possible dans ce cadre de s'éloigner des consignes très conservatives usuellement associées au calculs classiques de WCET. En fonction du profil du candidat, le sujet pourra être orienté vers des aspect plus opérationnels - comment implémenter une algorithme d'évaluation du WCET sur un simulateur quantique disponible (QX ou Quantum Leaning Machine) - ou bien plus théorique comme l'analyse de la complexité algorithmique des approches envisagées.

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